光催化降解污染物的基本原理（光催化降解的机理是什么）
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添加时间：2022-10-26 浏览次数:2074
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伴随着环境的污染，人们越来越重视自己的生存环境，其中光催化技术的应用已经成为了在化工废水处理中非常重要的一部分，本文针对光催化技术在化工废水处理中的应用的相关问题进行了详细的分析和探索，供相关的废水处理人员参考。
1、光催化过程中的基本特征
光催化技术早在上个世纪60年代就有相应的研究，由于在光催化技术中存在节能效应较为明显，需要的设备较为简单，而且操作也较为方便，近些年来受到了我国很多广大用户的欢迎。针对光催化技术而言，其基本的特征是采用一种特殊的材料作为传递技术，采用特殊的溶剂，在该溶液中，容积会有足够的压力，通常是由水提供的压力，通过相应的反渗透膜，从而将其分离，由于该项技术违背了自然渗透的基本原理，因此我们成为反渗透的作用，目前光催化的发方法基本上都是通过反渗透的犯法进行分离，从而达到提取，纯化和浓缩等的作用，针对反渗透装置而言，在不同的工厂，由于需要的参数存在一定的差异，因此在方案的确定上存在一定的差异。
2、光催化技术在化工废水中的具体应用
光催化反应时在氧化还原反应的基础形成的，在整个化学反应过程中，纳米材料的TO在整个反应的体系中起到了非常重要的作用。在此过程中发生非常复杂化学反应：
图1纳米TiO：光催化降解污染物的反应示意图
利用TiO光电化学悬浮电池的光生电流响应可对此进行研究。添加少许H0，反应不及时，使得反应不能发生，没有光生阳极电流，仅有光生阴极电流填加过量的HO，将发生如下反应：
H，Oz+OH•—+Hs0+H0，
HO+0H’一H2O+O
2．1光催化能够在污水净化中的应用
光催化技术已经在我国的一些区域中有了一定的发展。目前随着光催化技术的开展，在一定程度上大大降低了反渗透污水的淡化组成的成本，使得饮用污水在一定程度上大大降低了其成本。在光催化技术中，常常会使用到催化剂技术的运用，可以直接淡化污水，但是在去除污水中有机物、胶体、细菌以及悬浮物的功能上无法实现，因此近些年来，采用膜蒸馏技术能够在一定程度上有效解决上述问题，对于盐离子、胶体和大分子的脱离有较大的帮助，对于设备的要求也较为简单，操作也较为便捷，并且膜使用的寿命也较长，具备能耗低等优点。
在光催化反应中是很好的光生电子的接受体另外，由于反直O也起到OH•自由基清除剂的作用。由于pH值对TiO的表面态和溶液中的相关反应及TiO的平带电位都有影响、pH值对光催化反应的影响比较复杂pH值增加，阳极光生电流减少，只能说明反应对此有一定的影响。
2．2光催化技术的应用领域
很多工业废水直接能够排入到水体中，这些工业废水一方面成分较为复杂，工业废水中常常含有不同浓度以及不同成分的化学物质，很多化学物质甚至具备有较高的经济价值，同时具有一定的毒性。为了保护我国的水体环境不受到污染，需要对这些水体中的成分进行回收，必须针对排放的工业废水进行有效的净化处理，采用光催化技术，可以针对工业废水中的物质进行循环的使用，一方面能够降低环境的污染，另外一方面能够保证物质的循环使用。光催化技术目前已经主要运用到以下几个工业废水的处理中：造纸工业、金属飞鼠处理、印染工业、电镀工业等等。
纳米TO除具有降解有机物和无机物的能力外，还具有杀菌的功能。因此，纳米TO：是自来水净化的良好处理材料。将纳米TO固定于玻璃纤维网上形成催化膜，用于净化饮用水时，自来水中有机物总量的去除率在60％以上，19种优先污染物中，有5种完全去除，其它21种有害有机物有10种的浓度降至检测限以下。同时，细菌总数也明显降低，全面提高了水质，达到了直接安全饮用的要求。
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